CN107883018B - 一种可控制水流量的机械阀门 - Google Patents

Abstract

一种可控制水流量的机械阀门，包括阀体，阀体的前面开设三个通孔，通孔均匀分布于阀体的前面，通孔的背面均与外界相通，阀体的上部外周固定连接壳体的底面，壳体的下部开口，每个通孔的顶面开设柱形孔，柱形孔的直径等于通孔的直径，柱形孔的顶面均与壳体内部相通，每个柱形孔内活动安装柱塞，柱塞的底部为弧形结构，柱塞的外周能够分别与对应的通孔的内壁接触配合。本发明适用于实验中试剂的添加、化工生产中流体原料的供给和医用液体的控制等，通过正反转电机能够精确控制通孔的大小，从而保证实验结果、化工生产和药品添加的准确性。

Description

一种可控制水流量的机械阀门

技术领域

本发明属于阀门技术领域，具体地说是一种可控制水流量的机械阀门。

背景技术

阀门是用来开闭管路、控制流向、调节和控制输送介质的参数（温度、压力和流量）的管路附件。根据其功能，可分为关断阀、止回阀、调节阀等。在工业化、城市化、改革和全球化四大力量推动下，我国阀门装备制造业前景还是宽广的，未来阀门产业高端化、国产化，现代化、将是今后阀门行业发展主要方向。电动机械阀门属于阀门的一种，通过电动的方式来控制阀门的开合，但传统的电动机械阀门不能自由控制水流量，阀瓣一般为全关或全开两个状态，不能满足人们的需求，在用量比较精密的生产或实验中，现有阀门不能实现精确控制进给流量，容易影响生产质量和实验结果，甚至给生产和实验带来巨大损失，且随着长时间使用，阀门容易出现渗漏，对阀门电机和电路造成损坏。

发明内容

本发明提供一种可控制水流量的机械阀门，用以解决现有技术中的缺陷。

本发明通过以下技术方案予以实现：

一种可控制水流量的机械阀门，包括阀体，阀体的前面开设三个通孔，通孔均匀分布于阀体的前面，通孔的背面均与外界相通，阀体的上部外周固定连接壳体的底面，壳体的下部开口，每个通孔的顶面开设柱形孔，柱形孔的直径等于通孔的直径，柱形孔的顶面均与壳体内部相通，每个柱形孔内活动安装柱塞，柱塞的底部为弧形结构，柱塞的外周能够分别与对应的通孔的内壁接触配合，每个柱塞的外周能够与对应的柱形孔的内壁接触配合且能沿之上下滑动，每个柱塞的顶面开设不透眼螺孔，下方的不透眼螺孔内螺纹安装第一螺杆，第一螺杆能够与对应的不透眼螺孔螺纹配合，壳体的内壁两侧分别开设导向槽，两个导向槽内共同安装支撑板，支撑板的两侧分别位于两个导向槽内，且支撑板能够沿导向槽移动，支撑板的顶面开设螺孔，螺孔的底面与壳体内部相通，第一螺杆从螺孔内穿过且与之螺纹配合，支撑板的底面两侧分别固定连接连杆的上端，连杆的下端分别固定连接齿条的上端，壳体的内壁背面两侧分别通过轴承连接转轴的一端，转轴的另一端分别固定安装齿轮，齿轮能够分别与对应的齿条啮合，每根转轴的外周固定连接第一伞齿轮的内圈，位于两侧的不透眼螺孔内分别螺纹安装第二螺杆，第二螺杆能够分别与对应的不透眼螺孔螺纹配合，每根第二螺杆的顶部外周通过轴承连接壳体的内壁背面，每根第二螺杆的上端固定安装同样的第一伞齿轮，每对应的两个第一伞齿轮之间相互啮合，第一螺杆的顶部外周通过轴承连接壳体的内壁背面，第一螺杆的顶面固定连接蜗杆的底面，壳体的内壁上部一侧固定安装正反转电机，正反转电机的输出轴上固定安装涡轮，涡轮能够与蜗杆啮合；阀体的前面和背面分别固定连接三个短管的一端，短管分别与对应的通孔的中心线共线且与之内部相通，阀体前面的短管的另一端共同固定连接法兰的背面，阀体背面的短管的另一端共同固定连接同样的法兰的前面，每个法兰的外侧面开设三个柱形槽，每个柱形槽的内侧分别与对应的短管内部相通。

如上所述的一种可控制水流量的机械阀门，所述的壳体的顶面开设轴孔，轴孔的底面与壳体内部相通，轴孔的顶面前后两侧分别开设条形槽，条形槽的底面均与壳体内部相通，轴孔内穿过一根竖杆，竖杆的上端位于壳体外且固定安装把手，竖杆的下端位于壳体内且固定安装第二伞齿轮，正反转电机的输出轴上固定安装同样的第二伞齿轮，两个第二伞齿轮能够相互啮合，竖杆的前后两面分别固定连接卡块的一端，卡块能够分别同时从对应的条形槽内穿过。

如上所述的一种可控制水流量的机械阀门，所述的轴孔的顶面两侧分别开设卡槽，卡槽的内侧分别与轴孔内部相通，卡槽的顶面均与外界相通，卡块能够分别卡入对应的卡槽内。

如上所述的一种可控制水流量的机械阀门，所述的柱形孔的下部分别固定安装弹性膜，弹性膜为防水材料且其顶面能够分别与对应的柱塞的底部外周接触配合。

如上所述的一种可控制水流量的机械阀门，所述的把手的外周设有防滑凸起。

本发明的优点是：本发明通过法兰与对应的管道相连接，通过正反转电机工作带动涡轮转动，涡轮与蜗杆啮合，蜗杆与第一螺杆固定连接，从而能够带动第一螺杆转动，第一螺杆能够与对应的不透眼螺孔螺纹配合，第一螺杆转动能够带动最下方的柱塞沿对应的柱形孔上下移动，从而能够控制对应的通孔的水流量，与此同时，由于第一螺杆与螺孔螺纹配合，支撑板能够沿导向槽向上移动，支撑板的底面两侧分别固定连接连杆，连杆分别与齿条固定连接，当最下方的柱塞的底面完全脱离对应的通孔时，齿条分别同时与对应的齿轮啮合，齿条继续上移带动齿轮转动，转轴的外周分别固定安装齿轮和第一伞齿轮，齿轮分别与对应的第一伞齿轮同步运动，第二螺杆的上端分别固定安装同样的第一伞齿轮，通过两个对应的第一伞齿轮之间的相互啮合，能够分别带动对应的第二螺杆转动，从而能够控制对应的柱塞的升降，以此来控制水流量。通过正反转电机控制柱塞的匀速升降来控制通孔的大小，正反转电机转速均匀，从而能够更加精准的控制水流量，通过控制器连接正反转电机能够实现水流量的远程控制，通过柱形孔和柱塞的设置，柱塞的外周能够分别与对应的柱形孔的内壁接触配合，能够避免流水通过柱形孔进入壳体内，且能够在柱塞的外周包裹一层橡胶膜来进一步增强柱形孔的密闭性，保证正反转电机和壳体内的零件不受损坏，正反转电机的使用寿命长。本发明适用于实验中试剂的添加、化工生产中流体原料的供给和医用液体的控制等，通过正反转电机能够精确控制通孔的大小，从而保证实验结果、化工生产和药品添加的准确性。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本发明的结构示意图；图2是图1的A向视图的放大图；图3是图1的B向视图的放大图；图4是沿图1的C-C线剖视图的放大图；图5是图1的D向视图。

附图标记：1阀体 2通孔 3壳体 4柱形孔 5柱塞 6不透眼螺孔 7第一螺杆 8导向槽 9支撑板 10螺孔 11连杆 12齿条 13转轴 14齿轮 15第一伞齿轮 16第二螺杆 17蜗杆18涡轮 19轴孔 20条形槽 21竖杆 22把手 23第二伞齿轮 24卡块 25卡槽 26弹性膜 27短管 28法兰 29柱形槽。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

一种可控制水流量的机械阀门，包括阀体1，阀体1的前面开设三个通孔2，通孔2均匀分布于阀体1的前面，通孔2的背面均与外界相通，阀体1的上部外周固定连接壳体3的底面，壳体3的下部开口，每个通孔2的顶面开设柱形孔4，柱形孔4的直径等于通孔2的直径，柱形孔4的顶面均与壳体3内部相通，每个柱形孔4内活动安装柱塞5，柱塞5的底部为弧形结构，柱塞5的外周能够分别与对应的通孔2的内壁接触配合，每个柱塞5的外周能够与对应的柱形孔4的内壁接触配合且能沿之上下滑动，每个柱塞5的顶面开设不透眼螺孔6，下方的不透眼螺孔6内螺纹安装第一螺杆7，第一螺杆7能够与对应的不透眼螺孔6螺纹配合，壳体3的内壁两侧分别开设导向槽8，两个导向槽8内共同安装支撑板9，支撑板9的两侧分别位于两个导向槽8内，且支撑板9能够沿导向槽8移动，支撑板9的顶面开设螺孔10，螺孔10的底面与壳体3内部相通，第一螺杆7从螺孔10内穿过且与之螺纹配合，支撑板9的底面两侧分别固定连接连杆11的上端，连杆11的下端分别固定连接齿条12的上端，壳体3的内壁背面两侧分别通过轴承连接转轴13的一端，转轴13的另一端分别固定安装齿轮14，齿轮14能够分别与对应的齿条12啮合，每根转轴13的外周固定连接第一伞齿轮15的内圈，位于两侧的不透眼螺孔6内分别螺纹安装第二螺杆16，第二螺杆16能够分别与对应的不透眼螺孔6螺纹配合，每根第二螺杆16的顶部外周通过轴承连接壳体3的内壁背面，每根第二螺杆16的上端固定安装同样的第一伞齿轮15，每对应的两个第一伞齿轮15之间相互啮合，第一螺杆7的顶部外周通过轴承连接壳体3的内壁背面，第一螺杆7的顶面固定连接蜗杆17的底面，壳体3的内壁上部一侧固定安装正反转电机，正反转电机的输出轴上固定安装涡轮18，涡轮18能够与蜗杆17啮合；阀体1的前面和背面分别固定连接三个短管27的一端，短管27分别与对应的通孔2的中心线共线且与之内部相通，阀体1前面的短管27的另一端共同固定连接法兰28的背面，阀体1背面的短管27的另一端共同固定连接同样的法兰28的前面，每个法兰28的外侧面开设三个柱形槽29，每个柱形槽29的内侧分别与对应的短管27内部相通。本发明通过法兰28与对应的管道相连接，通过正反转电机工作带动涡轮18转动，涡轮18与蜗杆17啮合，蜗杆17与第一螺杆7固定连接，从而能够带动第一螺杆7转动，第一螺杆7能够与对应的不透眼螺孔6螺纹配合，第一螺杆7转动能够带动最下方的柱塞5沿对应的柱形孔4上下移动，从而能够控制对应的通孔2的水流量，与此同时，由于第一螺杆7与螺孔10螺纹配合，支撑板9能够沿导向槽8向上移动，支撑板9的底面两侧分别固定连接连杆11，连杆11分别与齿条12固定连接，当最下方的柱塞5的底面完全脱离对应的通孔2时，齿条12分别同时与对应的齿轮14啮合，齿条12继续上移带动齿轮14转动，转轴13的外周分别固定安装齿轮14和第一伞齿轮15，齿轮14分别与对应的第一伞齿轮15同步运动，第二螺杆16的上端分别固定安装同样的第一伞齿轮15，通过两个对应的第一伞齿轮15之间的相互啮合，能够分别带动对应的第二螺杆16转动，从而能够控制对应的柱塞5的升降，以此来控制水流量。通过正反转电机控制柱塞5的匀速升降来控制通孔2的大小，正反转电机转速均匀，从而能够更加精准的控制水流量，通过控制器连接正反转电机能够实现水流量的远程控制，通过柱形孔4和柱塞5的设置，柱塞5的外周能够分别与对应的柱形孔4的内壁接触配合，能够避免流水通过柱形孔4进入壳体3内，且能够在柱塞5的外周包裹一层橡胶膜来进一步增强柱形孔4的密闭性，保证正反转电机和壳体3内的零件不受损坏，正反转电机的使用寿命长。本发明适用于实验中试剂的添加、化工生产中流体原料的供给和医用液体的控制等，通过正反转电机能够精确控制通孔2的大小，从而保证实验结果、化工生产和药品添加的准确性。

具体而言，如图4所示，本实施例所述的壳体3的顶面开设轴孔19，轴孔19的底面与壳体3内部相通，轴孔19的顶面前后两侧分别开设条形槽20，条形槽20的底面均与壳体3内部相通，轴孔19内穿过一根竖杆21，竖杆21的上端位于壳体3外且固定安装把手22，竖杆21的下端位于壳体3内且固定安装第二伞齿轮23，正反转电机的输出轴上固定安装同样的第二伞齿轮23，两个第二伞齿轮23能够相互啮合，竖杆21的前后两面分别固定连接卡块24的一端，卡块24能够分别同时从对应的条形槽20内穿过。操作人员转动竖杆21使卡块24分别对准对应的条形槽20，向下按压竖杆21，直至两个第二伞齿轮23啮合，转动把手22能够带动对应的第二伞齿轮23转动，从而能够带动涡轮18转动，涡轮18带动蜗杆17转动，能够避免正反转电机故障使得本发明无法正常工作，无需使用人力操作时，向上提起竖杆21的同时旋转竖杆21，使卡块24分别从对应的条形槽20内穿过，继续转动把手22，使卡块24的底面能够分别与壳体3的顶面接触配合，即可分离两个第二伞齿轮23，操作简单，使用方便。

具体的，如图4所示，本实施例所述的轴孔19的顶面两侧分别开设卡槽25，卡槽25的内侧分别与轴孔19内部相通，卡槽25的顶面均与外界相通，卡块24能够分别卡入对应的卡槽25内。该结构能够将卡块24限制在卡槽25内，使得竖杆21无法转动，避免振动或意外情况使竖杆21发生转动，卡块24落入壳体3内，竖杆21下端的第二伞齿轮23与正反转电机输出轴上转动的第二伞齿轮23发生碰触，从而对正反转电机的正常工作或第二伞齿轮23本身产生不良影响。

进一步的，如图1所示，本实施例所述的柱形孔4的下部分别固定安装弹性膜26，弹性膜26为防水材料且其顶面能够分别与对应的柱塞5的底部外周接触配合。该结构能够避免通孔2内的水流通过柱形孔4进入壳体3内。

更进一步的，如图1所示，本实施例所述的把手22的外周设有防滑凸起。该结构能够增加使用者手部与把手22之间的摩擦力，防止转动把手22时打滑。

最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。

Claims (5)

1.一种可控制水流量的机械阀门，其特征在于：包括阀体（1），阀体（1）的前面开设三个通孔（2），通孔（2）均匀分布于阀体（1）的前面，通孔（2）的背面均与外界相通，阀体（1）的上部外周固定连接壳体（3）的底面，壳体（3）的下部开口，每个通孔（2）的顶面开设柱形孔（4），柱形孔（4）的直径等于通孔（2）的直径，柱形孔（4）的顶面均与壳体（3）内部相通，每个柱形孔（4）内活动安装柱塞（5），柱塞（5）的底部为弧形结构，柱塞（5）的外周能够分别与对应的通孔（2）的内壁接触配合，每个柱塞（5）的外周能够与对应的柱形孔（4）的内壁接触配合且能沿之上下滑动，每个柱塞（5）的顶面开设不透眼螺孔（6），下方的不透眼螺孔（6）内螺纹安装第一螺杆（7），第一螺杆（7）能够与对应的不透眼螺孔（6）螺纹配合，壳体（3）的内壁两侧分别开设导向槽（8），两个导向槽（8）内共同安装支撑板（9），支撑板（9）的两侧分别位于两个导向槽（8）内，且支撑板（9）能够沿导向槽（8）移动，支撑板（9）的顶面开设螺孔（10），螺孔（10）的底面与壳体（3）内部相通，第一螺杆（7）从螺孔（10）内穿过且与之螺纹配合，支撑板（9）的底面两侧分别固定连接连杆（11）的上端，连杆（11）的下端分别固定连接齿条（12）的上端，壳体（3）的内壁背面两侧分别通过轴承连接转轴（13）的一端，转轴（13）的另一端分别固定安装齿轮（14），齿轮（14）能够分别与对应的齿条（12）啮合，每根转轴（13）的外周固定连接第一伞齿轮（15）的内圈，位于两侧的不透眼螺孔（6）内分别螺纹安装第二螺杆（16），第二螺杆（16）能够分别与对应的不透眼螺孔（6）螺纹配合，每根第二螺杆（16）的顶部外周通过轴承连接壳体（3）的内壁背面，每根第二螺杆（16）的上端固定安装同样的第一伞齿轮（15），每对应的两个第一伞齿轮（15）之间相互啮合，第一螺杆（7）的顶部外周通过轴承连接壳体（3）的内壁背面，第一螺杆（7）的顶面固定连接蜗杆（17）的底面，壳体（3）的内壁上部一侧固定安装正反转电机，正反转电机的输出轴上固定安装涡轮（18），涡轮（18）能够与蜗杆（17）啮合；阀体（1）的前面和背面分别固定连接三个短管（27）的一端，短管（27）分别与对应的通孔（2）的中心线共线且与之内部相通，阀体（1）前面的短管（27）的另一端共同固定连接法兰（28）的背面，阀体（1）背面的短管（27）的另一端共同固定连接同样的法兰（28）的前面，每个法兰（28）的外侧面开设三个柱形槽（29），每个柱形槽（29）的内侧分别与对应的短管（27）内部相通。

2.根据权利要求1所述的一种可控制水流量的机械阀门，其特征在于：所述的壳体（3）的顶面开设轴孔（19），轴孔（19）的底面与壳体（3）内部相通，轴孔（19）的顶面前后两侧分别开设条形槽（20），条形槽（20）的底面均与壳体（3）内部相通，轴孔（19）内穿过一根竖杆（21），竖杆（21）的上端位于壳体（3）外且固定安装把手（22），竖杆（21）的下端位于壳体（3）内且固定安装第二伞齿轮（23），正反转电机的输出轴上固定安装同样的第二伞齿轮（23），两个第二伞齿轮（23）能够相互啮合，竖杆（21）的前后两面分别固定连接卡块（24）的一端，卡块（24）能够分别同时从对应的条形槽（20）内穿过。

3.根据权利要求2所述的一种可控制水流量的机械阀门，其特征在于：所述的轴孔（19）的顶面两侧分别开设卡槽（25），卡槽（25）的内侧分别与轴孔（19）内部相通，卡槽（25）的顶面均与外界相通，卡块（24）能够分别卡入对应的卡槽（25）内。

4.根据权利要求1所述的一种可控制水流量的机械阀门，其特征在于：所述的柱形孔（4）的下部分别固定安装弹性膜（26），弹性膜（26）为防水材料且其顶面能够分别与对应的柱塞（5）的底部外周接触配合。

5.根据权利要求2所述的一种可控制水流量的机械阀门，其特征在于：所述的把手（22）的外周设有防滑凸起。